Annotation of 3BSD/libc/gen/crypt.c, revision 1.1.1.1

1.1       root        1: /*
                      2:  * This program implements the
                      3:  * Proposed Federal Information Processing
                      4:  *  Data Encryption Standard.
                      5:  * See Federal Register, March 17, 1975 (40FR12134)
                      6:  */
                      7: 
                      8: /*
                      9:  * Initial permutation,
                     10:  */
                     11: static char    IP[] = {
                     12:        58,50,42,34,26,18,10, 2,
                     13:        60,52,44,36,28,20,12, 4,
                     14:        62,54,46,38,30,22,14, 6,
                     15:        64,56,48,40,32,24,16, 8,
                     16:        57,49,41,33,25,17, 9, 1,
                     17:        59,51,43,35,27,19,11, 3,
                     18:        61,53,45,37,29,21,13, 5,
                     19:        63,55,47,39,31,23,15, 7,
                     20: };
                     21: 
                     22: /*
                     23:  * Final permutation, FP = IP^(-1)
                     24:  */
                     25: static char    FP[] = {
                     26:        40, 8,48,16,56,24,64,32,
                     27:        39, 7,47,15,55,23,63,31,
                     28:        38, 6,46,14,54,22,62,30,
                     29:        37, 5,45,13,53,21,61,29,
                     30:        36, 4,44,12,52,20,60,28,
                     31:        35, 3,43,11,51,19,59,27,
                     32:        34, 2,42,10,50,18,58,26,
                     33:        33, 1,41, 9,49,17,57,25,
                     34: };
                     35: 
                     36: /*
                     37:  * Permuted-choice 1 from the key bits
                     38:  * to yield C and D.
                     39:  * Note that bits 8,16... are left out:
                     40:  * They are intended for a parity check.
                     41:  */
                     42: static char    PC1_C[] = {
                     43:        57,49,41,33,25,17, 9,
                     44:         1,58,50,42,34,26,18,
                     45:        10, 2,59,51,43,35,27,
                     46:        19,11, 3,60,52,44,36,
                     47: };
                     48: 
                     49: static char    PC1_D[] = {
                     50:        63,55,47,39,31,23,15,
                     51:         7,62,54,46,38,30,22,
                     52:        14, 6,61,53,45,37,29,
                     53:        21,13, 5,28,20,12, 4,
                     54: };
                     55: 
                     56: /*
                     57:  * Sequence of shifts used for the key schedule.
                     58: */
                     59: static char    shifts[] = {
                     60:        1,1,2,2,2,2,2,2,1,2,2,2,2,2,2,1,
                     61: };
                     62: 
                     63: /*
                     64:  * Permuted-choice 2, to pick out the bits from
                     65:  * the CD array that generate the key schedule.
                     66:  */
                     67: static char    PC2_C[] = {
                     68:        14,17,11,24, 1, 5,
                     69:         3,28,15, 6,21,10,
                     70:        23,19,12, 4,26, 8,
                     71:        16, 7,27,20,13, 2,
                     72: };
                     73: 
                     74: static char    PC2_D[] = {
                     75:        41,52,31,37,47,55,
                     76:        30,40,51,45,33,48,
                     77:        44,49,39,56,34,53,
                     78:        46,42,50,36,29,32,
                     79: };
                     80: 
                     81: /*
                     82:  * The C and D arrays used to calculate the key schedule.
                     83:  */
                     84: 
                     85: static char    C[28];
                     86: static char    D[28];
                     87: /*
                     88:  * The key schedule.
                     89:  * Generated from the key.
                     90:  */
                     91: static char    KS[16][48];
                     92: 
                     93: /*
                     94:  * Set up the key schedule from the key.
                     95:  */
                     96: 
                     97: setkey(key)
                     98: char *key;
                     99: {
                    100:        register i, j, k;
                    101:        int t;
                    102: 
                    103:        /*
                    104:         * First, generate C and D by permuting
                    105:         * the key.  The low order bit of each
                    106:         * 8-bit char is not used, so C and D are only 28
                    107:         * bits apiece.
                    108:         */
                    109:        for (i=0; i<28; i++) {
                    110:                C[i] = key[PC1_C[i]-1];
                    111:                D[i] = key[PC1_D[i]-1];
                    112:        }
                    113:        /*
                    114:         * To generate Ki, rotate C and D according
                    115:         * to schedule and pick up a permutation
                    116:         * using PC2.
                    117:         */
                    118:        for (i=0; i<16; i++) {
                    119:                /*
                    120:                 * rotate.
                    121:                 */
                    122:                for (k=0; k<shifts[i]; k++) {
                    123:                        t = C[0];
                    124:                        for (j=0; j<28-1; j++)
                    125:                                C[j] = C[j+1];
                    126:                        C[27] = t;
                    127:                        t = D[0];
                    128:                        for (j=0; j<28-1; j++)
                    129:                                D[j] = D[j+1];
                    130:                        D[27] = t;
                    131:                }
                    132:                /*
                    133:                 * get Ki. Note C and D are concatenated.
                    134:                 */
                    135:                for (j=0; j<24; j++) {
                    136:                        KS[i][j] = C[PC2_C[j]-1];
                    137:                        KS[i][j+24] = D[PC2_D[j]-28-1];
                    138:                }
                    139:        }
                    140: }
                    141: 
                    142: /*
                    143:  * The E bit-selection table.
                    144:  */
                    145: static char    E[48];
                    146: static char    e[] = {
                    147:        32, 1, 2, 3, 4, 5,
                    148:         4, 5, 6, 7, 8, 9,
                    149:         8, 9,10,11,12,13,
                    150:        12,13,14,15,16,17,
                    151:        16,17,18,19,20,21,
                    152:        20,21,22,23,24,25,
                    153:        24,25,26,27,28,29,
                    154:        28,29,30,31,32, 1,
                    155: };
                    156: 
                    157: /*
                    158:  * The 8 selection functions.
                    159:  * For some reason, they give a 0-origin
                    160:  * index, unlike everything else.
                    161:  */
                    162: static char    S[8][64] = {
                    163:        14, 4,13, 1, 2,15,11, 8, 3,10, 6,12, 5, 9, 0, 7,
                    164:         0,15, 7, 4,14, 2,13, 1,10, 6,12,11, 9, 5, 3, 8,
                    165:         4, 1,14, 8,13, 6, 2,11,15,12, 9, 7, 3,10, 5, 0,
                    166:        15,12, 8, 2, 4, 9, 1, 7, 5,11, 3,14,10, 0, 6,13,
                    167: 
                    168:        15, 1, 8,14, 6,11, 3, 4, 9, 7, 2,13,12, 0, 5,10,
                    169:         3,13, 4, 7,15, 2, 8,14,12, 0, 1,10, 6, 9,11, 5,
                    170:         0,14, 7,11,10, 4,13, 1, 5, 8,12, 6, 9, 3, 2,15,
                    171:        13, 8,10, 1, 3,15, 4, 2,11, 6, 7,12, 0, 5,14, 9,
                    172: 
                    173:        10, 0, 9,14, 6, 3,15, 5, 1,13,12, 7,11, 4, 2, 8,
                    174:        13, 7, 0, 9, 3, 4, 6,10, 2, 8, 5,14,12,11,15, 1,
                    175:        13, 6, 4, 9, 8,15, 3, 0,11, 1, 2,12, 5,10,14, 7,
                    176:         1,10,13, 0, 6, 9, 8, 7, 4,15,14, 3,11, 5, 2,12,
                    177: 
                    178:         7,13,14, 3, 0, 6, 9,10, 1, 2, 8, 5,11,12, 4,15,
                    179:        13, 8,11, 5, 6,15, 0, 3, 4, 7, 2,12, 1,10,14, 9,
                    180:        10, 6, 9, 0,12,11, 7,13,15, 1, 3,14, 5, 2, 8, 4,
                    181:         3,15, 0, 6,10, 1,13, 8, 9, 4, 5,11,12, 7, 2,14,
                    182: 
                    183:         2,12, 4, 1, 7,10,11, 6, 8, 5, 3,15,13, 0,14, 9,
                    184:        14,11, 2,12, 4, 7,13, 1, 5, 0,15,10, 3, 9, 8, 6,
                    185:         4, 2, 1,11,10,13, 7, 8,15, 9,12, 5, 6, 3, 0,14,
                    186:        11, 8,12, 7, 1,14, 2,13, 6,15, 0, 9,10, 4, 5, 3,
                    187: 
                    188:        12, 1,10,15, 9, 2, 6, 8, 0,13, 3, 4,14, 7, 5,11,
                    189:        10,15, 4, 2, 7,12, 9, 5, 6, 1,13,14, 0,11, 3, 8,
                    190:         9,14,15, 5, 2, 8,12, 3, 7, 0, 4,10, 1,13,11, 6,
                    191:         4, 3, 2,12, 9, 5,15,10,11,14, 1, 7, 6, 0, 8,13,
                    192: 
                    193:         4,11, 2,14,15, 0, 8,13, 3,12, 9, 7, 5,10, 6, 1,
                    194:        13, 0,11, 7, 4, 9, 1,10,14, 3, 5,12, 2,15, 8, 6,
                    195:         1, 4,11,13,12, 3, 7,14,10,15, 6, 8, 0, 5, 9, 2,
                    196:         6,11,13, 8, 1, 4,10, 7, 9, 5, 0,15,14, 2, 3,12,
                    197: 
                    198:        13, 2, 8, 4, 6,15,11, 1,10, 9, 3,14, 5, 0,12, 7,
                    199:         1,15,13, 8,10, 3, 7, 4,12, 5, 6,11, 0,14, 9, 2,
                    200:         7,11, 4, 1, 9,12,14, 2, 0, 6,10,13,15, 3, 5, 8,
                    201:         2, 1,14, 7, 4,10, 8,13,15,12, 9, 0, 3, 5, 6,11,
                    202: };
                    203: 
                    204: /*
                    205:  * P is a permutation on the selected combination
                    206:  * of the current L and key.
                    207:  */
                    208: static char    P[] = {
                    209:        16, 7,20,21,
                    210:        29,12,28,17,
                    211:         1,15,23,26,
                    212:         5,18,31,10,
                    213:         2, 8,24,14,
                    214:        32,27, 3, 9,
                    215:        19,13,30, 6,
                    216:        22,11, 4,25,
                    217: };
                    218: 
                    219: /*
                    220:  * The current block, divided into 2 halves.
                    221:  */
                    222: static char    L[32], R[32];
                    223: static char    tempL[32];
                    224: static char    f[32];
                    225: 
                    226: /*
                    227:  * The combination of the key and the input, before selection.
                    228:  */
                    229: static char    preS[48];
                    230: 
                    231: /*
                    232:  * The payoff: encrypt a block.
                    233:  */
                    234: 
                    235: encrypt(block, edflag)
                    236: char *block;
                    237: {
                    238:        int i, ii;
                    239:        register t, j, k;
                    240: 
                    241:        /*
                    242:         * First, permute the bits in the input
                    243:         */
                    244:        for (j=0; j<64; j++)
                    245:                L[j] = block[IP[j]-1];
                    246:        /*
                    247:         * Perform an encryption operation 16 times.
                    248:         */
                    249:        for (ii=0; ii<16; ii++) {
                    250:                /*
                    251:                 * Set direction
                    252:                 */
                    253:                if (edflag)
                    254:                        i = 15-ii;
                    255:                else
                    256:                        i = ii;
                    257:                /*
                    258:                 * Save the R array,
                    259:                 * which will be the new L.
                    260:                 */
                    261:                for (j=0; j<32; j++)
                    262:                        tempL[j] = R[j];
                    263:                /*
                    264:                 * Expand R to 48 bits using the E selector;
                    265:                 * exclusive-or with the current key bits.
                    266:                 */
                    267:                for (j=0; j<48; j++)
                    268:                        preS[j] = R[E[j]-1] ^ KS[i][j];
                    269:                /*
                    270:                 * The pre-select bits are now considered
                    271:                 * in 8 groups of 6 bits each.
                    272:                 * The 8 selection functions map these
                    273:                 * 6-bit quantities into 4-bit quantities
                    274:                 * and the results permuted
                    275:                 * to make an f(R, K).
                    276:                 * The indexing into the selection functions
                    277:                 * is peculiar; it could be simplified by
                    278:                 * rewriting the tables.
                    279:                 */
                    280:                for (j=0; j<8; j++) {
                    281:                        t = 6*j;
                    282:                        k = S[j][(preS[t+0]<<5)+
                    283:                                (preS[t+1]<<3)+
                    284:                                (preS[t+2]<<2)+
                    285:                                (preS[t+3]<<1)+
                    286:                                (preS[t+4]<<0)+
                    287:                                (preS[t+5]<<4)];
                    288:                        t = 4*j;
                    289:                        f[t+0] = (k>>3)&01;
                    290:                        f[t+1] = (k>>2)&01;
                    291:                        f[t+2] = (k>>1)&01;
                    292:                        f[t+3] = (k>>0)&01;
                    293:                }
                    294:                /*
                    295:                 * The new R is L ^ f(R, K).
                    296:                 * The f here has to be permuted first, though.
                    297:                 */
                    298:                for (j=0; j<32; j++)
                    299:                        R[j] = L[j] ^ f[P[j]-1];
                    300:                /*
                    301:                 * Finally, the new L (the original R)
                    302:                 * is copied back.
                    303:                 */
                    304:                for (j=0; j<32; j++)
                    305:                        L[j] = tempL[j];
                    306:        }
                    307:        /*
                    308:         * The output L and R are reversed.
                    309:         */
                    310:        for (j=0; j<32; j++) {
                    311:                t = L[j];
                    312:                L[j] = R[j];
                    313:                R[j] = t;
                    314:        }
                    315:        /*
                    316:         * The final output
                    317:         * gets the inverse permutation of the very original.
                    318:         */
                    319:        for (j=0; j<64; j++)
                    320:                block[j] = L[FP[j]-1];
                    321: }
                    322: 
                    323: char *
                    324: crypt(pw,salt)
                    325: char *pw;
                    326: char *salt;
                    327: {
                    328:        register i, j, c;
                    329:        int temp;
                    330:        static char block[66], iobuf[16];
                    331:        for(i=0; i<66; i++)
                    332:                block[i] = 0;
                    333:        for(i=0; (c= *pw) && i<64; pw++){
                    334:                for(j=0; j<7; j++, i++)
                    335:                        block[i] = (c>>(6-j)) & 01;
                    336:                i++;
                    337:        }
                    338:        
                    339:        setkey(block);
                    340:        
                    341:        for(i=0; i<66; i++)
                    342:                block[i] = 0;
                    343: 
                    344:        for(i=0;i<48;i++)
                    345:                E[i] = e[i];
                    346: 
                    347:        for(i=0;i<2;i++){
                    348:                c = *salt++;
                    349:                iobuf[i] = c;
                    350:                if(c>'Z') c -= 6;
                    351:                if(c>'9') c -= 7;
                    352:                c -= '.';
                    353:                for(j=0;j<6;j++){
                    354:                        if((c>>j) & 01){
                    355:                                temp = E[6*i+j];
                    356:                                E[6*i+j] = E[6*i+j+24];
                    357:                                E[6*i+j+24] = temp;
                    358:                                }
                    359:                        }
                    360:                }
                    361:        
                    362:        for(i=0; i<25; i++)
                    363:                encrypt(block,0);
                    364:        
                    365:        for(i=0; i<11; i++){
                    366:                c = 0;
                    367:                for(j=0; j<6; j++){
                    368:                        c <<= 1;
                    369:                        c |= block[6*i+j];
                    370:                        }
                    371:                c += '.';
                    372:                if(c>'9') c += 7;
                    373:                if(c>'Z') c += 6;
                    374:                iobuf[i+2] = c;
                    375:        }
                    376:        iobuf[i+2] = 0;
                    377:        if(iobuf[1]==0)
                    378:                iobuf[1] = iobuf[0];
                    379:        return(iobuf);
                    380: }

unix.superglobalmegacorp.com

This archive runs on limited infrastructure. Preserving old code on modern bandwidth. Automated agents are requested to crawl responsibly.